In der Musik ist inharmonicity der Grad, zu dem die Frequenzen von Obertönen (bekannt als partials, teilweise Töne oder Obertöne) von ganzen Vielfachen der grundsätzlichen Frequenz abweichen.

Akustisch enthält ein Zeichen, das wahrgenommen ist, einen einzelnen verschiedenen Wurf tatsächlich zu haben, eine Vielfalt von zusätzlichen Obertönen. Viele Schlagzeug-Instrumente, wie Becken, Schottenmütze-Schottenmützen, und Geläute, schaffen Komplex und Inharmonic-Töne.

Jedoch, in Saiteninstrumenten wie das Klavier, die Geige und die Gitarre, oder in einigen Indianertrommeln wie tabla, sind die Obertöne in der Nähe von — oder in einigen Fällen, ganz genau — Vielfachen der ganzen Zahl der grundsätzlichen Frequenz. Jede Abfahrt von dieser idealen harmonischen Reihe ist als inharmonicity bekannt. Je weniger elastisch die Schnuren sind (d. h. desto kürzer dicker, und steifer sie sind), mehr inharmonicity, den sie ausstellen.

Musik-Harmonie und Tongebung hängen stark vom harmonicity von Tönen ab. Eine ideale, homogene, unendlich klein dünne oder ungeheuer flexible Schnur oder Säule von Luft haben genau harmonische Weisen des Vibrierens. In jedem echten Musikinstrument geht der widerhallende Körper, der den Musik-Ton — normalerweise eine Schnur, Leitung, oder Säule von Luft erzeugt — von diesem Ideal ab und hat einen kleinen oder großen Betrag von inharmonicity. Zum Beispiel benimmt sich eine sehr dicke Schnur weniger als eine ideale Schnur und mehr wie ein Zylinder (eine Tube der Masse), der natürliche Klangfülle hat, die nicht Vielfachen der ganzen Zahl der grundsätzlichen Frequenz ist.

Wenn eine Schnur gebeugt wird oder Ton in einem begonnenen Blasinstrument, indem sie Rohr oder Lippen vibrieren lassen wird, wirkt ein Phänomen genannt Weise-Blockierung dem natürlichen inharmonicity der Schnur oder Luftsäule entgegen und veranlasst die Obertöne, sich genau auf Vielfachen der ganzen Zahl des grundsätzlichen Wurfs schließen zu lassen, wenn auch diese ein bisschen verschieden sind als die natürlichen Klangfülle-Punkte des Instrumentes. Deshalb stellt ein einzelner Ton, der durch ein gebeugtes Saiteninstrument, Blechinstrument oder Rohr-Instrument gespielt ist, inharmonicity nicht notwendigerweise aus.

Jedoch, wenn eine Schnur geschlagen oder, als mit einer Klavier-Schnur abgerissen wird, die durch einen Hammer geschlagen wird, hat eine Geige-Schnur pizzicato oder eine Gitarrenschnur gespielt, die durch einen Finger oder Plektron abgerissen wird, die Schnur wird inharmonicity ausstellen. Der inharmonicity einer Schnur hängt von seinen physischen Eigenschaften, wie Spannung, Steifkeit und Länge ab. Zum Beispiel stellt eine steife Schnur unter der niedrigen Spannung (wie diejenigen, die in den Basszeichen von kleinen Klavieren gefunden sind), einen hohen Grad von inharmonicity aus, während eine dünnere Schnur unter der höheren Spannung (wie eine dreifache Schnur in einem Klavier) oder eine flexiblere Schnur (wie Eingeweide oder Nylonstrümpfe-Schnur, die auf einer Gitarre oder Harfe verwendet ist), weniger inharmonicity ausstellen wird. Eine gewickelte Schnur stellt allgemein weniger inharmonicity aus als die gleichwertige feste Schnur, und deshalb werden gewickelte Schnuren häufig bevorzugt.

Klavier

Gesunde Qualität von inharmonicity

1943 waren Schuck und Young die ersten Wissenschaftler, um den geisterhaften inharmonicity in Klavier-Tönen zu messen. Sie haben gefunden, dass die geisterhaften partials in Klavier-Tönen — das heißt, progressiv gestreckt werden, werden die niedrigsten partials gestreckt die kleinsten und höheren partials werden weiter progressiv gestreckt.

Inharmonicity ist nicht notwendigerweise unangenehm. 1962 hat die Forschung durch Harvey Fletcher und seine Mitarbeiter angezeigt, dass der geisterhafte inharmonicity für Töne wichtig ist, um einem Klavier ähnlich zu klingen. Sie haben vorgeschlagen, dass inharmonicity für das für echte Klavier-Töne übliche "Wärme"-Eigentum verantwortlich ist. Gemäß dem synthetisierten Klavier ihrer Forschung haben Töne natürlicher geklungen, als ein inharmonicity eingeführt wurde. Im Allgemeinen müssen elektronische Instrumente, die akustische Instrumente kopieren, sowohl den inharmonicity als auch die resultierende gestreckte Einstimmung der ursprünglichen Instrumente kopieren.

Inharmonicity führt zu gestreckter Einstimmung

Wenn Klavier durch das Ohr von Technikern genannt Klavier-Tuner abgestimmt wird, horcht der Techniker auf den Ton "des Schlagens", wenn zwei Zeichen zusammen gespielt werden. Klavier-Tuner müssen sich mit dem inharmonicity von Klavier-Schnuren befassen, der in verschiedenen Beträgen in allen Reihen des Instrumentes, aber besonders in den dreifachen hohen und Bassregistern da ist. Das Ergebnis besteht darin, dass Oktaven ein bisschen breiter abgestimmt werden als die Harmonische 2:1 Verhältnis. Die genauen Betrag-Oktaven werden in einer Klavier-Einstimmung gestreckt ändert sich vom Klavier bis Klavier und sogar vom Register bis Register innerhalb eines einzelnen Klaviers — abhängig vom genauen inharmonicity der beteiligten Schnuren.

Wegen des Problems von inharmonicity werden elektronische von einigen Klavier-Technikern verwendete Klavier-Stimmgeräte nicht entworfen, um gemäß einer einfachen harmonischen Reihe zu stimmen. Eher verwenden die Geräte verschieden bedeutet, die gestreckten Oktaven und anderen Anpassungen zu kopieren, die ein Techniker durch das Ohr macht. Die hoch entwickeltesten Geräte erlauben einem Techniker, Gewohnheit inharmonicity Maße - gleichzeitig das Betrachten des ganzen partials für den Wurf und das Volumen zu machen, um das passendste Strecken zu bestimmen, um für ein gegebenes Instrument zu verwenden. Einige schließen eine Auswahl ein, einfach eine Einstimmung zu registrieren, die ein Techniker durch das Ohr vollendet hat; der Techniker kann dann diese Einstimmung auf demselben Klavier kopieren (oder andere von ähnlichen machen und Modell) leichter und schnell.

Die Problem-Umgebung, die das Strecken durch das Ohr gegen die Maschine setzt, ist gesetzt worden, Maschinen sind im Abstammen des absoluten Stellens von Halbtönen innerhalb einer gegebenen chromatischen Skala besser, wohingegen Nichtmaschinentuner es vorziehen, diese Positionen bevorzugt wegen ihrer Versuchung anzupassen, Zwischenräume klangvoller zu machen. Das Ergebnis besteht darin, dass Klavier, das durch das Ohr abgestimmt ist, und sofort mit einer Maschine gecheckt hat, neigen dazu, sich von einem Grad bis einen anderen vom rein theoretischen Halbton (mathematisch die 12. Wurzel zwei) wegen des menschlichen Fehlers zu ändern. Wie man denkt, ist das auf Grund dessen, dass sich Schnuren etwas vom Zeichen bis Zeichen und sogar von Nachbarn innerhalb eines Einklangs ändern können. Diese Nichtlinearität ist von der wahren Falschheit verschieden, wo eine Schnur falsche Obertöne schafft und mit geringen Schwankungen in der Schnur-Dicke, der Schnur-Loten-Länge oder den geringen Brücke-Widersprüchlichkeiten verwandter ist.

Klavier-Einstimmung ist ein Kompromiss — sowohl in Bezug auf ein Temperament zu wählen, um out-of-tuneness in den Zwischenräumen als auch Akkorden zu minimieren, die gespielt werden, und in Bezug auf sich mit inharmonicity zu befassen. Für mehr Information, sieh Klavier-Akustik und Klavier-Einstimmung.

Ein anderer Faktor, der Probleme verursachen kann, ist die Anwesenheit von Rost auf den Schnuren oder dem Schmutz im windings. Diese Faktoren können die Frequenz der höheren Weisen ein bisschen erheben, auf mehr inharmonicity hinauslaufend.

Gitarre

Während Klavier-Einstimmung normalerweise von erzogenen Technikern, Gitarren wie akustische Gitarren, elektrische Gitarren getan wird, und elektrische Bassgitarren gewöhnlich vom Gitarrenspieler selbst abgestimmt werden. Wenn ein Gitarrenspieler eine Gitarre durch das Ohr abstimmt, müssen sie sowohl Temperament nehmen als auch inharmonicity in die Rechnung spannen. Der inharmonicity in Gitarrenschnuren kann angehaltene Zeichen "veranlassen, scharf anzuhalten, bedeutend, dass sie schärfer sowohl in Bezug auf den Wurf als auch in Bezug auf das Schlagen klingen werden, als sie sollten. Das ist von jedem Temperament-Problem verschieden." Selbst wenn eine Gitarre gebaut wird, so dass es keine "Verärgerung gibt oder Hals-Winkelfehler, inharmonicity die einfache Annäherung machen kann zu stimmen, haben offene Schnuren zu Zeichen auf den fünften oder vierten Verärgerungen" unzuverlässig angehalten. Inharmonicity fordert auch das

einige der "Oktaven müssen eventuell minutely in Verlegenheit gebracht werden."

Als Röhrenblitz-Tuner verfügbar in den 1970er Jahren geworden sind, und dann billige elektronische Tuner in den 1980er Jahren den Massenmarkt schlagen, hat er das Ende von stimmenden Problemen für Gitarrenspieler nicht buchstabiert. Selbst wenn ein elektronischer Tuner anzeigt, dass die Gitarre "vollkommen" in der Melodie ist, können einige Akkorde nicht in der Melodie klingen, wenn auf ihnen geklimpert, entweder erwartet wird, inharmonicity von getragenen oder schmutzigen Schnuren, einer verlegten Verärgerung, einer mis-angepassten Brücke oder anderen Problemen zu spannen. Wegen der Reihe von Faktoren im Spiel, eine Gitarre veranlassend, in der Melodie zu klingen, ist eine Übung im Kompromiss. "Getragene oder schmutzige Schnuren sind auch inharmonic und härter zu stimmen", ein Problem, das durch die Reinigung von Schnuren teilweise aufgelöst werden kann.

Einige Darsteller beschließen, die Einstimmung zum Schlüssel des Stückes einzustellen, so dass die tonischen und dominierenden Akkorde einen klaren, widerhallenden Ton haben werden. Jedoch, da dieser Kompromiss zu schlammig klingenden Akkorden in Abteilungen eines Stückes führen kann, die vom Hauptschlüssel streunen (z.B, eine Brücke-Abteilung, die einen Halbton unten abstimmt), einige Darsteller beschließen, einen breiteren Kompromiss zu schließen und "sich in die Differenz zu teilen", so dass alle Akkorde annehmbar klingen werden.

Weise-Blockierung

Andere Saiteninstrumente wie die Geige, die Viola, das Cello und der Kontrabass stellen auch inharmonicity aus, wenn Zeichen mit der pizzicato Technik abgerissen werden. Jedoch, "inharmonicity verschwindet, wenn die Schnuren gebeugt werden", weil die Handlung des Stock-Gleitens des "Bogens periodisch ist, [so] steuert sie die ganze Klangfülle der Schnur an genau harmonischen Verhältnissen, selbst wenn sie sie ein bisschen von ihrer natürlichen Frequenz steuern muss." Infolgedessen ist die "Betriebsweise einer gebeugten Schnur, ein unveränderliches Zeichen spielend, ein Kompromiss unter dem tunings von ganzem (ein bisschen inharmonic) Schnur-Klangfülle," der "wegen der starken Nichtlinearität der Handlung des Stock-Gleitens ist."

Weise, die sich auch schließen lässt, kommt in Rohr-Instrumenten wie die Klarinette vor.

Siehe auch

• Anharmonicity
• Elektronischer Tuner
• Pseudooktave
• Gestreckte Einstimmung
• Schnur-Klangfülle (Musik)
• Subharmonischer

Weiterführende Literatur

• B. C. J. Moore, R.W. Peters und B. C. Glasberg, "Schwellen für die Entdeckung von inharmonicity in komplizierten Tönen," Zeitschrift von Acoust. Soc. Sind. vol. 77, Nr. 5, Seiten 1861-1867, 1985.
• F. Scalcon, D. Rocchesso und G. Borin, "Subjektive Einschätzung des inharmonicity von synthetischen Klavier-Tönen," in Proc. Int Setzer. Musik Conf. ICMC '98, Seiten 53-56, 1998.
• A. Galembo und L. Cuddy, "Spannen inharmonicity und die timbral Qualität von Klavier-Basstönen: Pfeilmacher, Blackham und Stratton (1962) wieder besucht." Berichten Sie der 3. US-Konferenz für Musik-Wahrnehmung und Erkennen, MIT, Cambridge, Massachusetts, Juli - August 1997.

Links

• Stellen Sie paradoxen auf